特開 2025-1267 信号識別装置、信号識別方法および信号識別プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025001267

(43)【公開日】2025-01-08

(54)【発明の名称】信号識別装置、信号識別方法および信号識別プログラム

(51)【国際特許分類】

   G10L 25/78 20130101AFI20241225BHJP

【ＦＩ】

G10L25/78

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023100761

(22)【出願日】2023-06-20

(71)【出願人】

【識別番号】599161890

【氏名又は名称】ＮＥＣネットワーク・センサ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100181135

【弁理士】

【氏名又は名称】橋本 隆史

(72)【発明者】

【氏名】高橋 洋行

(57)【要約】

【課題】 信号区間を識別し、信号区間の種類に応じた制御をする信号識別装置を提供する。
【解決手段】信号識別装置は、複数のフレームのうち特定のフレームを検出する検出手段と、前記検出手段による検出結果に基づき、前記複数のフレームが第１のフレームであるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段による判定結果に基づき、前記複数のフレームが前記第１のフレームであることを示す第１の制御信号を出力する制御手段と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のフレームのうち特定のフレームを検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づき、前記複数のフレームが第１のフレームであるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果に基づき、前記複数のフレームが前記第１のフレームであることを示す第１の制御信号を出力する制御手段と、を備える信号識別装置。

【請求項2】

前記複数のフレームが前記第１のフレームではないと前記判定手段が判定した場合、前記複数のフレームが第２のフレームであることを示す第２の制御信号を前記制御手段は出力する、請求項１に記載の信号識別装置。

【請求項3】

前記特定のフレームは、ヘッダフレームまたはフッタフレームであり、
前記検出手段は前記ヘッダフレームまたは前記フッタフレームを検出する、請求項１に記載の信号識別装置。

【請求項4】

前記フッタフレームが検出されたと前記判定手段が判定した場合、前記制御手段は前記第１の制御信号を出力することを停止する、請求項３に記載の信号識別装置。

【請求項5】

前記ヘッダフレームと前記フッタフレームとは、互いに異なる情報を有する、請求項３に記載の信号識別装置。

【請求項6】

前記ヘッダフレームと前記フッタフレームとは、互いに同じ情報を有する請求項３に記載の信号識別装置。

【請求項7】

前記検出手段は、所定のフレーム情報と前記複数のフレームのうちの１つのフレームとを比較することによって、前記特定のフレームを検出する、請求項１に記載の信号識別装置。

【請求項8】

前記比較することは、前記所定のフレーム情報に含まれるビット列と前記複数のフレームのうちの前記１つのフレームに含まれるビット列との間において、一致するビットの総和と、所定の閾値との比較することである、請求項７に記載の信号識別装置。

【請求項9】

複数のフレームのうち特定のフレームを検出する検出ステップと、
前記検出ステップによる検出結果に基づき、前記複数のフレームが第１のフレームであるか否かを判定する判定ステップと、
前記判定ステップによる判定結果に基づき、前記複数のフレームが前記第１のフレームであることを示す第１の制御信号を出力する制御ステップと、を備える信号識別方法。

【請求項10】

複数のフレームのうち特定のフレームを検出する検出ステップと、
前記検出ステップによる検出結果に基づき、前記複数のフレームが第１のフレームであるか否かを判定する判定ステップと、
前記判定ステップによる判定結果に基づき、前記複数のフレームが前記第１のフレームであることを示す第１の制御信号を出力する制御ステップと、を備える信号識別プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願開示は、信号識別装置、信号識別方法および信号識別プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、入力信号の平均電力に応じて、音声信号が存在する区間を識別する音声区間検出方式が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開昭６３－２８１２００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

異なる信号区間を有する入力信号に対して、信号区間を識別し、信号区間の種類に応じた制御をすることがもとめられている。

【0005】

本願開示は、上記の課題を解決する信号識別装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本願開示の第１の態様によれば、複数のフレームのうち特定のフレームを検出する検出手段と、前記検出手段による検出結果に基づき、前記複数のフレームが第１のフレームであるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段による判定結果に基づき、前記複数のフレームが前記第１のフレームであることを示す第１の制御信号を出力する制御手段と、を備える信号識別装置が提供される。

【0007】

本願開示の第２の態様によれば、複数のフレームのうち特定のフレームを検出するステップと、前記検出ステップによる検出結果に基づき、前記複数のフレームが第１のフレームであるか否かを判定する判定ステップと、前記判定ステップによる判定結果に基づき、前記複数のフレームが前記第１のフレームであることを示す第１の制御信号を出力する制御ステップと、を備える信号識別方法が提供される。

【0008】

本願開示の第３の態様によれば、複数のフレームのうち特定のフレームを検出するステップと、前記検出ステップによる検出結果に基づき、前記複数のフレームが第１のフレームであるか否かを判定する判定ステップと、前記判定ステップによる判定結果に基づき、前記複数のフレームが前記第１のフレームであることを示す第１の制御信号を出力する制御ステップと、を備える信号識別プログラムが提供される。

【発明の効果】

【0009】

本願開示によれば、信号区間を識別し、信号区間の種類に応じた制御をする信号識別装置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本願開示の一実施形態による信号受信装置を示す概略図である。

【図2】本願開示の一実施形態による信号識別装置を示すブロック図である。

【図3】本願開示の一実施形態による情報処理装置を示すブロック図である。

【図4】本願開示の一実施形態による入力信号における１フレーム分のデータ構造を示す概略図である。

【図5】本願開示の一実施形態による入力信号における1メッセージ分のデータ構造を示す概略図である。

【図6】本願開示の一実施形態による信号識別装置の処理を示すフローチャートである。

【図7】本願開示の一実施形態による最小構成の信号識別装置を示すブロック図である。

【図8】本願開示に関連する一実施形態による信号検出回路を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本願開示の一実施形態による信号識別装置を図面を参照して説明する。

【0012】

［関連する実施形態］
図８は、アナログ信号の有音区間と無音区間とを判定し、音声入力信号を検出する信号検出回路９のブロック図である。信号検出回路９は、線形予測分析回路９１、線形予測距離算出回路９２、閾値更新回路９３、比較回路９４、９５、９６、有音・無音判定回路９７を備える。線形予測分析回路９１は、所定のフレーム区間において、入力信号を線形予測（ＬＰＣ：Ｌｉｎｅａｒ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）分析し、線形予測距離算出回路９２に分析した信号を出力する。さらに、線形予測分析回路９１は、入力信号の平均を閾値更新回路９３、比較回路９５、９６に出力する。線形予測距離算出回路９２は、線形予測分析回路９１から出力された信号とあらかじめ格納された標準信号との差を定められた計算式により求め、比較回路９４に出力する。

【0013】

比較回路９４は、線形予測距離算出回路９２で得られた差と閾値とを比較し、差が閾値より大きい場合は「有音（１）」とし、差が閾値より小さい場合は「無音（０）」として、比較結果を有音・無音判定回路９７に出力する。比較回路９６は、線形予測分析回路９１から出力された平均と定められた計算式により求められた閾値９１１および閾値９１２とを比較し、平均が閾値９１１より大きい場合は「有音（１）」とし、平均が閾値９１１以下であって、平均が閾値９１２以上である場合は「無音（０）」とし、平均が閾値９１２より小さい場合は「無音（－１）」として、比較結果を有音・無音判定回路９７に出力する。

【0014】

閾値更新回路９３は、線形予測分析回路９１から出力された平均と有音・無音判定回路９７から入力される制御信号により定められた計算式にしたがって、有音・無音判定レベルの閾値を算出および更新し、更新した閾値を比較回路９５に出力する。比較回路９５は、線形予測分析回路９１から出力された平均と閾値更新回路９３から出力された有音・無音判定に用いる閾値とを比較し、平均が閾値より大きい場合は「有音（１）」とし、平均が閾値以下である場合は「無音（０）」として、比較結果を有音・無音判定回路９７に出力する。有音・無音判定回路９７は、比較回路９４、９５、９６から出力された比較結果を統合し、入力信号の有音または無音を判定する。

【0015】

本願開示に関連する一実施形態では、入力信号の平均電力に基づき信号区間を検出する。そのため、平均電力に差がない信号区間を識別することができず、信号区間の種類に応じた制御をすることができない。

【0016】

図８に示すような信号検出回路９を他の装置と組み合わせる際に、他の装置の入力段に信号検出回路９を接続することが一般的である。この場合、他の装置と信号検出回路９との間に整合性を図るための別回路を設けなければならず、信号検出回路９と当該別回路とを含めた回路が必要になりうる。また、信号検出回路９と、他の装置と、別回路との整合性に問題がある場合、組み合わせた回路の動作が不安定になる恐れがある。

【0017】

［第１実施形態］
図１は、本願開示の一実施形態による信号受信装置を示す概略図である。信号受信装置は、信号識別装置１、受信処理装置２を備える。信号識別装置１は、例えば、アンテナ、ＡＤ変換器、信号処理回路、他の装置等と通信可能に接続され、当該アンテナ、ＡＤ変換器、信号処理回路、他の装置等から入力信号を受信する。信号識別装置１は、入力信号に含まれる情報に基づき、入力信号の種類を識別する。信号識別装置１は、入力信号の種類および入力信号を出力信号として受信処理装置２に出力する。

【0018】

受信処理装置２は、入力信号の種類に応じて入力信号をディジタル信号処理する装置であって、信号識別装置１と通信可能に接続される。受信処理装置２は、受信回路２１、受信回路２２を備える。受信処理装置２は、入力信号の種類に応じて、さらに複数の受信回路を備えてもよい。受信処理装置２は、信号識別装置１から制御信号および入力信号を受信する。入力信号は、例えば、シリアルデータ、パケットデータ等でありうる。制御信号は、入力信号の種類、用途、入力信号が含む情報等を示す信号でありうる。受信処理装置２は、制御信号に応じて、入力信号を受信回路２１または受信回路２２に入力する。受信回路２１および受信回路２２は、互いに異なる処理を実現する回路である。受信回路２１および受信回路２２は、例えば、入力信号の種類に応じて異なる復号処理、復調処理、異なるシンボルマッピング等を実装する回路でありうる。

【0019】

図２は、本願開示の一実施形態による信号識別装置１を示すブロック図である。信号識別装置１は、検出部１１、判定部１２、制御部１３を備える。信号識別装置１は情報処理装置５と通信可能に接続し、情報処理装置５は信号識別装置１を制御する。

【0020】

検出部１１は、入力信号３が信号識別装置１に入力されたか否かを検出する。例えば、所定の電力より大きな電力が信号識別装置１に入力された場合に、検出部１１は、入力信号３が信号識別装置１に入力されたものと判定する。検出部１１が、入力信号３が信号識別装置１に入力されたものと判定した場合、検出部１１は入力信号３を判定部１２に出力する。検出部１１が、入力信号３が信号識別装置１に入力されたものと判定しない場合、検出部１１は引き続き所定の電力より大きな電力が信号識別装置１に入力されたか否かを検出する。

【0021】

判定部１２は、テンプレートと入力信号３とを比較し、入力信号３にテンプレートと同一または類似するフレームが含まれるか否かを判定する。判定部１２は、あらかじめ決められたビット列を有するフレームをテンプレートとして保持する。テンプレートは、受信処理装置２がしたがう通信方式等によって決められてもよい。テンプレートは１つに限定されず、判定部１２は複数のテンプレートを保持してもよい。テンプレートは、複数のフレームが組になったテンプレートであってもよい。例えば、先頭フレームと末尾フレームとのテンプレートが、１組のテンプレートであってもよく、３つ以上のフレームが１組のテンプレートであってもよい。２つのフレームが１組のテンプレートである場合、判定部１２は一のテンプレートを用いて入力信号３からテンプレートを検出する。判定部１２が一のテンプレートを入力信号３から検出すると、判定部１２は他のテンプレートを用いて入力信号３からテンプレートを検出してもよい。他にも、入力信号３が音声データまたは制御データを含み、音声データと制御データとが異なる先頭フレームと末尾フレームとを有する場合、音声データに対応する先頭フレームと末尾フレームとのテンプレートおよび制御データに対応する先頭フレームと末尾フレームとのテンプレートを判定部１２は保持してもよい。

【0022】

判定部１２は、テンプレートと入力信号３との間の類似度を計算し、入力信号３にテンプレートと同一または類似するフレームが含まれるか否かを判定する。例えば、判定部１２は、テンプレートのビット列と入力信号３における所定の区間のビット列とを比較する。テンプレートのビット列と入力信号３における所定の区間のビット列との間で、互いに一致するビットの合計が所定の閾値より大きいか否かによって、判定部１２は類似度を判定する。所定の閾値は、例えば、テンプレートが有する全ビット数のうちの一致するビット数であってもよく、全ビット数のうちの一致するビット数の割合であってもよい。

【0023】

類似度が所定の閾値以上である場合、判定部１２は入力信号３における所定の区間がテンプレートと同一または類似するフレームであると判定する。さらに、判定部１２は、入力信号３を出力信号６１として受信処理装置２に出力し、制御部１３に判定結果を出力する。検出部１１が複数のテンプレートを保持する場合、判定部１２は判定結果に加えて、テンプレートの種類等を制御部１３に出力してもよい。例えば、テンプレートが先頭フレームと末尾フレームとを含み、検出部１１がテンプレートと同一または類似するフレームを検出した場合、判定部１２は、検出された同一または類似するフレームが、後述するメッセージの先頭フレームまたは末尾フレームであるかを判定し、制御部１３に判定結果を出力してもよい。

【0024】

一方、類似度が所定の閾値未満である場合、判定部１２は入力信号３における所定の区間がテンプレートと同一または類似しないフレームであると判定する。さらに、判定部１２は、入力信号３を出力信号６１として受信処理装置２に出力し、制御部１３に判定結果を出力する。なお、本実施形態において、判定部１２が受信処理装置２に出力信号６１を出力しているが、入力信号３が信号識別装置１に入力されたものと検出部１１が判定した場合に、検出部１１が入力信号３を出力信号６１として受信処理装置２に出力する構成であってもよい。

【0025】

制御部１３は、判定部１２における判定結果に応じて、制御信号６２を生成し、受信処理装置２に出力する。前述のように、例えば、判定部１２が、制御データに対応するテンプレートを用いてテンプレートと同一または類似するフレームを検出した場合、制御部１３は制御データに対応する制御信号６２を生成する。判定部１２が、音声データに対応するテンプレートを用いてテンプレートと同一または類似するフレームを検出した場合、制御部１３は音声データに対応する制御信号６２を生成する。なお、判定部１２および制御部１３の構成は上記のような動作に限定されない。例えば、判定部１２が制御データに対応するテンプレートを用いてテンプレートと同一または類似するフレームを検出した場合、先頭フレームを検出したフレームから末尾フレームを検出したフレームまでのフレームが、制御データが含まれるフレームであるものとして、制御部１３が制御データに対応する制御信号６２を生成してもよい。さらに、他のフレームが音声フレームであるものとして、制御部１３が音声データに対応する制御信号６２を生成してもよい。

【0026】

信号識別装置１の構成を、情報処理装置５にソフトウェアまたはファームウェアを用いて実装してもよい。信号識別装置１の構成をソフトウェアまたはファームウェアを用いて実装する場合、情報処理装置５が入出力ＩＦ等を介して入力信号３を受信し、信号識別装置１の機能を実行する。

【0027】

このように、入力信号に含まれるフレームに基づき、信号識別装置が、入力信号に含まれるデータの種類を識別することができる。信号識別装置が、入力信号と識別した情報とを受信処理装置に出力することによって、受信処理装置は入力信号に含まれるデータの種類に応じた受信回路を選択することが可能になる。これにより、入力信号の種類に応じた処理回路の制御が可能になる。

【0028】

図３は、本願開示の一実施形態による情報処理装置を示すブロック図である。情報処理装置５は、ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、記憶装置５４、ユーザＩＦ５５、入出力ＩＦ５６を備える。ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、記憶装置５４、ユーザＩＦ５５、入出力ＩＦ５６は、バス５９を介して相互に通信可能に接続される。ＣＰＵ５１は、中央演算処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。ＣＰＵ５１は、アプリケーションプログラムを用いて信号識別装置１の各部を制御する。ＲＯＭ５２は、読み出し専用メモリ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）である。ＲＯＭ５２は、不揮発性メモリで構成され、信号識別装置１の各部を制御するためのアプリケーションプログラムを記憶する。ＲＡＭ５３は、ランダムアクセスメモリ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。ＲＡＭ５３はＣＰＵ５１の動作に必要なメモリ領域を提供する。記憶装置５４は、ハードディスクドライブ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）等の大容量記憶装置である。ユーザＩＦ５５は、ユーザインターフェースである。ユーザＩＦ５５は、ディスプレイ、タッチパネル、キーボード、マウス等を備える。入出力ＩＦ５６は、入出力インターフェースである。入出力ＩＦ５６は、有線通信接続部、無線通信接続部等を備える。入出力ＩＦ５６は、信号識別装置１と有線通信または無線通信を介して、相互にデータ通信を行う。

【0029】

情報処理装置５において、信号識別装置１の構成をソフトウェアまたはファームウェアを用いて実装する場合、検出部１１、判定部１２、制御部１３の機能を、プログラム等を用いて実装する。検出部１１、判定部１２、制御部１３の機能を有するプログラムは、記憶装置５４に格納される。当該プログラムは、ＲＡＭ５３に読みだされ、ＣＰＵ５１が当該プログラムを実行することによって、信号識別装置１の機能を実現する。入力信号３、出力信号６１、制御信号６２は、入出力ＩＦ５６を介してＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、記憶装置５４に格納される。情報処理装置５において、信号識別装置１の構成をソフトウェアまたはファームウェアを用いて実現すれば、受信処理装置２の回路改修規模を小さくし、容易に入力信号に含まれるデータの種類を識別することが可能になる。

【0030】

図４は、本願開示の一実施形態による入力信号３における１フレーム分のデータ構造を示す概略図である。１フレームは１６ワードのビット列を有する。ここで、１ワードは１６ビットの数列である。すなわち、１フレームは９６ビットのビット数列を有する。なお、１フレームが有するワード数は１６に限定されず、１フレームが有するビット数も９６ビットに限定されない。信号識別装置１の各部の構成、受信処理装置２の各部の構成、または通信方式の構成等に応じて、１フレームが有するワード数が決定されてもよい。

【0031】

図５は、本願開示の一実施形態による入力信号３における１メッセージ分のデータ構造を示す概略図である。入力信号３は、シリアルデータであって、図４において示すフレームを複数有する。複数のフレームのうち、先頭のフレームをヘッダフレーム３Ｈとよび、末尾のフレームをフッタフレーム３Ｆとよぶ。ヘッダフレーム３Ｈとフッタフレーム３Ｆとに挟まれた複数のフレーム３１～３Ｎは、制御データまたは音声データでありうる。図５に示すように、入力信号３は（３Ｎ＋２）フレームを有し、ヘッダフレーム３Ｈおよびフッタフレーム３Ｆを除くフレーム３１～３Ｎに制御データまたは音声データを格納する。なお、入力信号３は必ずしもヘッダフレーム３Ｈとフッタフレーム３Ｆとを有していなくてもよい。例えば、入力信号３がヘッダフレーム３Ｈだけを有していてもよい。この構成の場合、一のヘッダフレーム３Ｈと他のヘッダフレーム３Ｈとの間にあるフレームが、制御データまたは音声データでありうる。本実施形態において、少なくとも制御データはヘッダフレーム３Ｈとフッタフレーム３Ｆとを有するものとして、本実施形態を説明する。

【0032】

ヘッダフレーム３Ｈは、入力信号３の先頭位置を示すフレームである。ヘッダフレーム３Ｈは、フレーム３１～３Ｎが含むデータの情報に応じて、所定のビット列を有する。ヘッダフレーム３Ｈが有する所定のビット列は、フレーム３１～３Ｎおよび他の入力信号３のフレームに現れないビット列であることが望ましい。フッタフレーム３Ｆは、入力信号３の末尾位置を示すフレームである。フッタフレーム３Ｆは、フレーム３１～３Ｎが含むデータの情報に応じて、所定のビット列を有する。フッタフレーム３Ｆが有する所定のビット列は、ヘッダフレーム３Ｈが有する所定のビット列と同様に、フレーム３１～３Ｎおよび他の入力信号３のフレームに現れないビット列であることが望ましい。

【0033】

制御データまたは音声データは、１つまたは複数のメッセージに含まれる複数のフレームで構成されてもよい。制御データまたは音声データが１つのメッセージで構成される場合、受信処理装置２は信号識別装置１から１つのメッセージを受け取り、制御データまたは音声データを処理する。制御データまたは音声データが１つのメッセージで構成される場合、制御データまたは音声データは３１～３Ｎのフレームに分割され、１メッセージとして信号識別装置１に入力される。

【0034】

制御データまたは音声データが複数のメッセージで構成される場合、受信処理装置２は信号識別装置１から複数のメッセージを受け取り、制御データまたは音声データを復元し、処理する。なお、制御データまたは音声データが複数のメッセージで構成される場合において、受信処理装置２は信号識別装置１から１つのメッセージを受け取るたびに制御データまたは音声データを復元し、逐次処理してもよい。制御データまたは音声データが複数のメッセージで構成される場合、制御データまたは音声データは複数のメッセージに分割され、信号識別装置１に入力される。

【0035】

図６は、本願開示の一実施形態による信号識別装置の処理を示すフローチャートである。なお、以下のフローチャートの説明において、信号識別装置１に含まれる検出部１１、判定部１２、制御部１３に入力信号３が１フレームずつ入力されるものとして説明する。まず、入力信号３が入力されない区間のあと、入力信号３として制御データに含まれる複数のフレームが信号識別装置１に入力される。ここで、制御データはヘッダフレーム３Ｈとフッタフレーム３Ｆとを有し、ヘッダフレーム３Ｈとフッタフレーム３Ｆとの間のフレームにフレーム３１～３Ｎを有するものとする。その後、入力信号３として音声データに含まれる複数のフレームが信号識別装置１に入力される。音声データもヘッダフレーム３Ｈとフッタフレーム３Ｆとを有してもよいが、本実施形態において、音声データはヘッダフレーム３Ｈとフッタフレーム３Ｆとを有しないものとする。入力信号３が上記のような構成を有するものとして、図６に示すフローチャートを説明する。

【0036】

まず、検出部１１は、入力信号３の検出を行う（ステップＳ１０１）。所定の電力より大きな電力が信号識別装置１に入力された場合に、検出部１１は、入力信号３が信号識別装置１に入力されたものと判定する。例えば、検出部１１は１フレームに相当する区間の平均電力を計算し、平均電力が所定の電力より大きい場合に、検出部１１は入力信号３を検出したものと判定してもよい。平均電力を検出する区間は１フレームに限定されず、複数のワードであってもよい。検出部１１が入力信号３を検出しなかった場合（ステップＳ１０２においてＮＯ）、処理はステップＳ１０１に戻り、検出部１１は入力信号３の検出を続行する。一方、検出部１１が入力信号３を検出した場合（ステップＳ１０２においてＹＥＳ）、検出部１１は入力信号３を判定部１２に出力し、処理はステップＳ１０３に進む。

【0037】

判定部１２は、テンプレートと入力信号３とを比較し、入力信号３にテンプレートと同一または類似するフレームが含まれるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。本実施形態において、判定部１２は、ヘッダフレーム３Ｈおよびフッタフレーム３Ｆのテンプレートを保持し、入力信号３にテンプレートと同一または類似するフレームが含まれるか否かを判定する。すなわち、入力信号３が判定部１２に入力されるたびに、判定部１２は入力信号３とヘッダフレーム３Ｈのテンプレートとを比較し、入力信号３とフッタフレーム３Ｆのテンプレートとを比較する。判定部１２がさらに複数のテンプレートを保持する場合には、判定部１２は入力信号３とそれぞれのテンプレートとの比較をテンプレートの数だけ実行する。

【0038】

判定部１２は、テンプレートのビット列と入力信号３のビット列とを比較し、類似度を計算する。簡単化のために、以下のフレーム判定処理の説明において、１ワード１６ビットの類似度の計算を例にする。ヘッダフレーム３Ｈのテンプレートのビット列が｛１，１，０，１，０，０，０，１，１，０，０，１，１，１，０，０｝であり、入力信号３のビット列が、｛１，１，０，１，０，１，０，１，１，０，０，１，１，１，０，１｝であるとき、テンプレートのビット列と入力信号３のビット列との間で一致しているビット数は１４ビットである。一致しているビット数は１６ビットのうち１４ビットであるので、類似度は８７．５０％である。所定の閾値が８０．００％に設定されている場合、入力信号３がテンプレートのビット列を含むと、判定部１２は判定する。

【0039】

一方、ヘッダフレーム３Ｈのテンプレートのビット列が｛１，１，０，１，０，０，０，１，１，０，０，１，１，１，０，０｝であり、入力信号３のビット列が、｛０，０，０，１，０，１，１，１，０，０，０，１，０，１，０，１｝であるとき、テンプレートのビット列と入力信号３のビット列との間で一致しているビット数は９ビットである。一致しているビット数は１６ビットのうち９ビットであるので、類似度は５６．２５％である。所定の閾値が８０．００％に設定されている場合、入力信号３がテンプレートのビット列を含まないと、判定部１２は判定する。

【0040】

判定部１２が入力信号３においてヘッダフレーム３Ｈを検出した場合（ステップＳ１０４においてＹＥＳ）、処理はステップＳ１０５に進む。判定部１２がヘッダフレーム３Ｈを検出したことに応じて、判定部１２は制御部１３にヘッダフレーム３Ｈを検出したという判定結果を出力し、受信処理装置２に入力信号３を出力信号６１として出力する。さらに、判定部１２はヘッダフレーム３Ｈを検出したという情報を保持する。制御部１３は、判定結果に基づき制御信号６２を生成し、受信処理装置２に出力する。制御信号６２は、出力信号６１が制御データであることを示す信号である。受信処理装置２は、制御信号６２に基づき、制御データを適切に処理することができる受信回路２１または受信回路２２を選択することができる（ステップＳ１０５）。その後、処理はステップＳ１０３に戻る。

【0041】

判定部１２は、引き続きテンプレートのビット列と入力信号３のビット列とを比較し、類似度を計算する。ステップＳ１０５において、判定部１２はヘッダフレーム３Ｈを検出したという情報を保持している。制御データにおいて、ヘッダフレーム３Ｈがフレーム先頭に配置され、フッタフレーム３Ｆがフレーム末尾に配置されるという前提条件に基づき、判定部１２は比較に用いるテンプレートからヘッダフレーム３Ｈを除外してもよい。判定部１２が複数の異なるヘッダフレーム３Ｈとフッタフレーム３Ｆとの組を保持する場合、検出したヘッダフレーム３Ｈに対応するフッタフレーム３Ｆだけを用いて、判定部１２はテンプレートのビット列と入力信号３のビット列とを比較し、類似度を計算してもよい。

【0042】

入力信号３はヘッダフレーム３Ｈに続くフレーム３１であるので、判定部１２はヘッダフレーム３Ｈまたはフッタフレーム３Ｆを検出しない。判定部１２が入力信号３においてヘッダフレーム３Ｈを検出しない場合（ステップＳ１０４においてＮＯ）、処理はステップＳ１０６に進む。判定部１２はヘッダフレーム３Ｈを検出したという情報を保持しているので（ステップＳ１０６においてＹＥＳ）、処理はステップＳ１０７に進む。ステップＳ１０３において、判定部１２はフッタフレーム３Ｆを検出していないので（ステップＳ１０７においてＮＯ）、処理はステップＳ１０８に進む。

【0043】

判定部１２がヘッダフレーム３Ｈを検出したあと、判定部１２はフッタフレーム３Ｆを検出していない。したがって、入力信号３がフレーム３１～３Ｎであると判定部１２は判定する。判定部１２は制御部１３にフレーム３１～３Ｎを検出したという判定結果を出力し、受信処理装置２に入力信号３を出力信号６１として出力する。制御部１３は、判定結果に基づき制御信号６２を生成し、受信処理装置２に出力する。制御信号６２は、出力信号６１が制御データであることを示す信号である。受信処理装置２は、ステップＳ１０５において選択した受信回路２１または受信回路２２を用いて、出力信号６１を処理する（ステップＳ１０８）。その後、処理はステップＳ１０３に戻る。なお、判定部１２は検出したフレーム数を測定してもよい。例えば、制御データが含むフレーム数が既知である場合、判定部１２がヘッダフレーム３Ｈを検出したあと、入力信号３が信号識別装置１に入力されるたびに、判定部１２がフレーム数を測定する。これにより、判定部１２はフッタフレーム３Ｆを検出するフレームを特定することができ、判定部１２におけるフッタフレーム３Ｆの判定精度の向上を図ることができる。なお、フレーム３２～３Ｎに対するステップＳ１０３～Ｓ１０８の処理は、フレーム３１に対するステップＳ１０３～Ｓ１０８の処理と同様であるので、フレーム３２～３Ｎに対するステップＳ１０３～Ｓ１０８の処理の説明を省略する。

【0044】

ステップＳ１０３において、判定部１２は、引き続きテンプレートのビット列と入力信号３のビット列とを比較し、類似度を計算する。判定部１２が入力信号３においてフッタフレーム３Ｆを検出した場合（ステップＳ１０７においてＹＥＳ）、処理はステップＳ１０９に進む。判定部１２がフッタフレーム３Ｆを検出したことに応じて、判定部１２は制御部１３にフッタフレーム３Ｆを検出したという判定結果を出力し、受信処理装置２に入力信号３を出力信号６１として出力する。制御部１３は、判定結果に基づき制御信号６２を生成し、受信処理装置２に出力する（ステップＳ１０９）。制御信号６２は、出力信号６１の末尾フレームを判定部が受信したということを示す信号であってもよい。受信処理装置２は、制御信号６２に基づき、制御データの受信終了処理の契機を得ることができる。さらに、続いて受信する信号が制御データまたは音声データであった場合でも、制御部１３が出力する制御信号６２に応じて、制御データまたは音声データを適切に処理することができる受信回路２１または受信回路２２を選択することができる。その後、処理はステップＳ１０３に戻る。

【0045】

なお、制御部１３は、ステップＳ１０５において生成した制御信号６２をフッタフレーム３Ｆを検出するまで出力し続けてもよい。あるいは、ヘッダフレーム３Ｈを検出したフレームにおいて、制御データの先頭フレームを示す制御信号６２を出力し、フッタフレーム３Ｆを検出したフレームにおいて制御データの末尾を示す制御信号６２を出力してもよい。受信処理装置２が制御データの先頭のフレームと末尾のフレームとを判定できる制御方法であれば、制御信号６２の方式は制限されない。

【0046】

検出部１１が入力信号３を検出し、判定部１２がヘッダフレーム３Ｈを未検出であって、判定部１２がヘッダフレーム３Ｈを検出しない場合（Ｓ１０２においてＹＥＳかつＳ１０４においてＮＯかつＳ１０６においてＮＯ）、判定部１２は入力信号３が音声データであると判定する。判定部１２は音声データを検出したという判定結果を出力し、受信処理装置２に入力信号３を出力信号６１として出力する。制御部１３は、判定結果に基づき制御信号６２を生成し、受信処理装置２に出力する。制御信号６２は、出力信号６１が音声データであることを示す信号である。受信処理装置２は、制御信号６２に基づき、音声データを適切に処理することができる受信回路２１または受信回路２２を選択することができる（ステップＳ１１０）。

【0047】

このように、本実施形態では、入力信号に含まれるフレームに基づき、信号識別装置が、入力信号に含まれるデータの種類を識別することができる。信号識別装置が、入力信号と識別した情報とを受信処理装置に出力することによって、受信処理装置は入力信号に含まれるデータの種類に応じた受信回路を選択することが可能になる。これにより、信号区間を識別し、信号区間の種類に応じた制御をする信号識別装置を提供することが可能となる。

【0048】

［他の実施形態］
図７は、本願開示の一実施形態による最小構成の信号識別装置を示すブロック図である。信号識別装置８は、検出部８１、判定部８２、制御部８３を備える。検出部８１は信号識別装置８に入力される信号を検出する。判定部８２は、信号識別装置８に入力された信号に、所定のテンプレートに対応するフレームが含まれるか否かを判定する。また、判定部８２は他の装置に信号識別装置８に入力された信号を出力する。制御部８３は、判定部８２の判定に基づき、他の装置に信号識別装置８に入力された信号の種類等を示す制御信号を出力する。

【0049】

また、上記の各実施形態の機能を実現するように該実施形態の構成を動作させるプログラムを記録媒体に記録させ、該記録媒体に記録されたプログラムをコードとして読み出し、コンピュータにおいて実行する処理方法も各実施形態の範疇に含まれる。すなわち、コンピュータ読取可能な記録媒体も各実施形態の範囲に含まれる。また、上述のコンピュータプログラムが記録された記録媒体はもちろん、そのコンピュータプログラム自体も各実施形態に含まれる。

【0050】

該記録媒体としては、例えばフロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ－Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、磁気テープ、不揮発性メモリカード、ＲＯＭを用いることができる。また、該記録媒体に記録されたプログラム単体で処理を実行しているものに限らず、他のソフトウェア、拡張ボードの機能と共同して、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）上で動作して処理を実行するものも各実施形態の範疇に含まれる。

【0051】

以上、実施形態を参照して本願開示を説明したが、本願開示は上述の実施形態に限定されるものではない。本願開示の構成および詳細な説明には、本願開示のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。また、各実施形態は、適宜他の実施形態と組み合わせることができる。

【0052】

本実施形態によれば、信号区間を識別し、信号区間の種類に応じた制御をする信号識別装置を提供することが可能となる。

【0053】

上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。

【0054】

（付記１）
複数のフレームのうち特定のフレームを検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づき、前記複数のフレームが第１のフレームであるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果に基づき、前記複数のフレームが前記第１のフレームであることを示す第１の制御信号を出力する制御手段と、を備える信号識別装置。

【0055】

（付記２）
前記複数のフレームが前記第１のフレームではないと前記判定手段が判定した場合、前記複数のフレームが第２のフレームであることを示す第２の制御信号を前記制御手段は出力する、付記１に記載の信号識別装置。

【0056】

（付記３）
前記特定のフレームは、ヘッダフレームまたはフッタフレームであり、
前記検出手段は前記ヘッダフレームまたは前記フッタフレームを検出する、付記１または２に記載の信号識別装置。

【0057】

（付記４）
前記フッタフレームが検出されたと前記判定手段が判定した場合、前記制御手段は前記第１の制御信号を出力することを停止する、付記３に記載の信号識別装置。

【0058】

（付記５）
前記ヘッダフレームと前記フッタフレームとは、互いに異なる情報を有する、付記３または４に記載の信号識別装置。

【0059】

（付記６）
前記ヘッダフレームと前記フッタフレームとは、互いに同じ情報を有する付記３または４に記載の信号識別装置。

【0060】

（付記７）
前記検出手段は、所定のフレーム情報と前記複数のフレームのうちの１つのフレームとを比較することによって、前記特定のフレームを検出する、付記１乃至６のいずれか１項に記載の信号識別装置。

【0061】

（付記８）
前記比較することは、前記所定のフレーム情報に含まれるビット列と前記複数のフレームのうちの前記１つのフレームに含まれるビット列との間において、一致するビットの総和と、所定の閾値との比較することである、付記７に記載の信号識別装置。

【0062】

（付記９）
複数のフレームのうち特定のフレームを検出する検出ステップと、
前記検出ステップによる検出結果に基づき、前記複数のフレームが第１のフレームであるか否かを判定する判定ステップと、
前記判定ステップによる判定結果に基づき、前記複数のフレームが前記第１のフレームであることを示す第１の制御信号を出力する制御ステップと、を備える信号識別方法。

【0063】

（付記１０）
前記複数のフレームが前記第１のフレームではないと前記判定手段が判定した場合、前記複数のフレームが第２のフレームであることを示す第２の制御信号を前記制御手段は出力する、付記９に記載の信号識別方法。

【0064】

（付記１１）
前記特定のフレームは、ヘッダフレームまたはフッタフレームであり、
前記検出手段は前記ヘッダフレームまたは前記フッタフレームを検出する、付記９または１０に記載の信号識別方法。

【0065】

（付記１２）
前記フッタフレームが検出されたと前記判定手段が判定した場合、前記制御手段は前記第１の制御信号を出力することを停止する、付記１１に記載の信号識別方法。

【0066】

（付記１３）
前記ヘッダフレームと前記フッタフレームとは、互いに異なる情報を有する、付記１１または１２に記載の信号識別方法。

【0067】

（付記１４）
前記ヘッダフレームと前記フッタフレームとは、互いに同じ情報を有する付記１１または１２に記載の信号識別方法。

【0068】

（付記１５）
前記検出手段は、所定のフレーム情報と前記複数のフレームのうちの１つのフレームとを比較することによって、前記特定のフレームを検出する、付記９乃至１４のいずれか１項に記載の信号識別方法。

【0069】

（付記１６）
前記比較することは、前記所定のフレーム情報に含まれるビット列と前記複数のフレームのうちの前記１つのフレームに含まれるビット列との間において、一致するビットの総和と、所定の閾値との比較することである、付記１５に記載の信号識別方法。

【0070】

（付記１７）
複数のフレームのうち特定のフレームを検出する検出ステップと、
前記検出ステップによる検出結果に基づき、前記複数のフレームが第１のフレームであるか否かを判定する判定ステップと、
前記判定ステップによる判定結果に基づき、前記複数のフレームが前記第１のフレームであることを示す第１の制御信号を出力する制御ステップと、を備える信号識別方法。

【0071】

（付記１８）
前記複数のフレームが前記第１のフレームではないと前記判定手段が判定した場合、前記複数のフレームが第２のフレームであることを示す第２の制御信号を前記制御手段は出力する、付記１７に記載の信号識別方法。

【0072】

（付記１９）
前記特定のフレームは、ヘッダフレームまたはフッタフレームであり、
前記検出手段は前記ヘッダフレームまたは前記フッタフレームを検出する、付記１７または１８に記載の信号識別方法。

【0073】

（付記２０）
前記フッタフレームが検出されたと前記判定手段が判定した場合、前記制御手段は前記第１の制御信号を出力することを停止する、付記１９に記載の信号識別方法。

【0074】

（付記２１）
前記ヘッダフレームと前記フッタフレームとは、互いに異なる情報を有する、付記１９または２０に記載の信号識別方法。

【0075】

（付記２２）
前記ヘッダフレームと前記フッタフレームとは、互いに同じ情報を有する付記１９または２０に記載の信号識別方法。

【0076】

（付記２３）
前記検出手段は、所定のフレーム情報と前記複数のフレームのうちの１つのフレームとを比較することによって、前記特定のフレームを検出する、付記１７乃至２２のいずれか１項に記載の信号識別方法。

【0077】

（付記２４）
前記比較することは、前記所定のフレーム情報に含まれるビット列と前記複数のフレームのうちの前記１つのフレームに含まれるビット列との間において、一致するビットの総和と、所定の閾値との比較することである、付記２３に記載の信号識別方法。

【0078】

（付記２５）
複数のフレームのうち特定のフレームを検出し、
検出結果に基づき、前記複数のフレームが第１のフレームであるか否かを判定し、
判定結果に基づき、前記複数のフレームが前記第１のフレームであることを示す第１の制御信号を出力する信号識別回路。

【0079】

（付記２６）
前記複数のフレームが前記第１のフレームではないと前記判定手段が判定した場合、前記複数のフレームが第２のフレームであることを示す第２の制御信号を前記制御手段は出力する、付記２５に記載の信号識別回路。

【0080】

（付記２７）
前記特定のフレームは、ヘッダフレームまたはフッタフレームであり、
前記検出手段は前記ヘッダフレームまたは前記フッタフレームを検出する、付記２５または２６に記載の信号識別回路。

【0081】

（付記２８）
前記フッタフレームが検出されたと前記判定手段が判定した場合、前記制御手段は前記第１の制御信号を出力することを停止する、付記２７に記載の信号識別回路。

【0082】

（付記２９）
前記ヘッダフレームと前記フッタフレームとは、互いに異なる情報を有する、付記２７または２８に記載の信号識別回路。

【0083】

（付記３０）
前記ヘッダフレームと前記フッタフレームとは、互いに同じ情報を有する付記２７または２８に記載の信号識別回路。

【0084】

（付記３１）
前記検出手段は、所定のフレーム情報と前記複数のフレームのうちの１つのフレームとを比較することによって、前記特定のフレームを検出する、付記２５乃至３０のいずれか１項に記載の信号識別回路。

【0085】

（付記３２）
前記比較することは、前記所定のフレーム情報に含まれるビット列と前記複数のフレームのうちの前記１つのフレームに含まれるビット列との間において、一致するビットの総和と、所定の閾値との比較することである、付記３１に記載の信号識別回路。

【符号の説明】

【0086】

１ ：信号識別装置
１１：検出部
１２：判定部
１３：制御部
２ ：受信処理装置
２１：受信回路
２２：受信回路
３ ：入力信号
３Ｈ：ヘッダフレーム
３Ｆ：フッタフレーム
３１～３Ｎ：フレーム
５１：ＣＰＵ
５２：ＲＯＭ
５３：ＲＡＭ
５４：記憶装置
５５：ユーザＩＦ
５６：入出力ＩＦ
５９：バス
６１：出力信号
６２：制御信号
８ ：信号識別装置
８１：検出部
８２：判定部
８３：制御部
９ ：信号検出回路
９１：線形予測分析回路
９２：線形予測距離算出回路
９３：閾値更新回路
９４～９６：比較回路
９７：有音・無音判定回路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】